硅的超掺杂在通信波段的等离子体应用
光学
2024-05-20 v1 应用物理
摘要
我们研究了超掺杂技术，即将掺杂剂浓度引入硅而超出其固体溶解度限制，以其在近红外等离子体应用的潜力。我们系统地探索了离子掺杂和脉冲激光熔解退火工艺中掺杂剂的 incorporation。反射率光谱分析显示，在掺杂浓度超过4 at.%时，可实现约1.5 μm的等离子体波长。提取了掺杂硅样品的复折射率数据，揭示了其在近红外等离子体应用的潜力。此外，我们提出了一种无需额外掩模步骤即可制造超掺杂硅纳米粒子的方法。我们的研究为设计在通信波长范围内运行的CMOS兼容等离子体纳米结构铺平了道路。本研究的发现为利用超掺杂硅进行高级光子和光电子器件应用提供了重要见解。
引用
@article{arxiv.2405.10900,
title = {Hyper-doping of Silicon for Plasmonics in the Telecommunication Range},
author = {Jura Rensberg and Angela Barreda and Kevin Wolf and Andreas Undisz and Jürgen Salfeld and Sebastian Geburt and Isabelle Staude and Carsten Ronning and Martin Hafermann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.10900},
year = {2024}
}